"Способ установки крупногабаритной детали типа "станина" Советский патент 1993 года по МПК B23Q3/00 

Изобретение относится к станкостроению и может быть использовано для установки крупногабаритной детали при ее механической обработке.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и повышение точности установки детали.

На фиг.1 показаны три проекции общего вида заготовки детали типа станина. Заготовка имеет плоскую поверхность на- , лравляющих 1, плоскость основания 2, торцы 3 и стенки 4. Один из технологических платиков 5 располагают посередине одной из боковых стенок 4 заготовки станины, а два других платика 6 - по концам противоположной стенки на одном уровне с первым платиком.

На фиг,2 представлен начальный этап реализации способа установки крупногабаритной детали тип станина. Непосредственно перед базированием заготовку станины размещают основанием 2 на столе 7 металлорежущего стан ка (например, Фрезерного). После этого обрабатывают на платиках 5 и б базовые плоские поверхности

посредством набора фрез 8, сначала на одной стенке заготовки, затем на противоположной боковой стенке.

ел С

Установка заготовки станины с ис- с

пользованием полученного комплекта технологических платиков 5 и 6 показана на фиг.З. Под основание 2 заготовки подводят комплект разгрузочных устройств - гидравлических домкратов 9, запитываемых от од-. ной гидростанции. Затем осуществляют подьем заготовок с выверкой до одновременного контакта базовых поверхностей технологических платиков 5 и 6 с установочными элементами - упорами 10, жестко установленными на столе 7 металлорежущего станка. Контакт фиксируют по скачку давления рабочей жидкости домкратов 9. При этом с высокой точностью обеспечивают расстояние I от поверхности стола 7 металлорежущего станка до рабочей контактирующей поверхности упора 10, следовательно, до основных обрабатываемых поверхностей напраелякщих 1 заготовки станины с использованием фрезы 11.

Х|

00

XJ

XI

w о

На фиг.4 представлена графическая иллюстрация базирбвания заготовки станины при механической обработке основания 2 фрезой 11, когда домкраты 9 подводят под поверхность направляющих 1 (ранее обработанных). Последующий подъем заготовки с выверкой проводят также до одновременного контакта базовых поверхностей плати- ков 5 и. 6 с упорам й ТОГ устЬновленными жестко на.стр А е 7 металлорежущего станка. Аналогичным обр а зот г очно беспечивает- ся расстояние .-J:-n.jw Г |

Оптй талъное расположение гидравлических домкратов 9 относительно заготовки станины показано на фиг.5. Домкраты располагают парами (т.е. одновременно используют не менее шести домкратов) в плоскостях, проходящих через соответствующие платики 5 и 6. Нумерация домкратов 9 на фиг.5 показана римскими цифрами ,,....VI, а для упрощения упоры (поз 10, фиг.4) не показаны.

На фиг.6 представлена графическая иллюстрация особенностей реализации способа установки длинномерных заготовок станин, обладающих недостаточной жесткостью. В этом случае, когда под основание заготовки станины подводят комплект из шести гидравлических домкратов.и проводят подъем заготовки с выверкой, в зонах А и В (соответствующих максимальным деформациям заготовки) наблюдается недопустимая величина стрелы прогиба Дф. Поскольку Дф Ддоп в местах максимального прогиба (зоны А и В) устанавливают дополнительные гидравлические домкраты 12 (фиг.6, штриховые линии), обозначенные римскими цифрами VII.VHIJX и X. Затем осуществляют подъем заготовки станины только домкратами 12 до тех пор, пока не обеспечивается условие Дф Ддоп.

Платики 5 и 6 располагают на стенках 4 заготовки станины в местах повышенной жесткости, как это показано на фиг.7, а именно - в месте расположения ребра жесткости 13.

Погрешность установки крупногабаритных деталей типа станин, влияющая на точность механической обработки, должна включать следующие величины;

Дет - погрешность стола металлорежущего станка (при обработке на станке комплекта технологических платиков);

.Для - погрешность изготовления платиков;

Дуп - погрешность наладки установочных элементов - упоров;

Дпр - погрешность прогиба (деформации) заготовки станины под действием собственного веса;

Дсм - погрешность смещения заготовки

станины из-за нежесткости системы СПИД;

Дто- погрешности, возникающие, когда термообработка заготовки производится в середине технологического процесса.

Величину погрешности стола станка можно принять равной Дет 10-20 мкм; погрешность в процессе изготовления технологических платиков также не превышает Дпл 10-20 мкм. При наладке упоров погрешность можно принять равной Дуп 5-10 мкм. Остальные отмеченные выше погрешности конструктивно-технологическими мероприятиями можно минимизировать (т.е. Дпр 0; Дсм 0; Дто 0). К таким

мероприятиям относят: оптимальный выбор числа домкратов и места их расположения (фиг.6); выполнением упоров высокой жесткости и малого вылета; восстановлением качества базировочных поверхностей

(платиков) после термообработки и т.д.

Таким образом, общая погрешность составляет

30

Доб V + Д,Л + Дуп

(D

5

0

5

0

5

или Доб 15-30 мкм.

Полученная величина общей погрешности является вполне приемлемой и меньшей, чем по базовому варианту.

Пример. Механической обработке подвергали заготовку типа станины агрегатного станка из серого чугуна с габаритами 1500x4500 мм. Установку заготовки проводили по двум вариантам: согласно изобретению и по базовому варианту. Использовали гидравлические домкраты на базе комплекта УСП. В качестве платиков использовали конструктивные элементы заготовки - угольники, расположенные на на- ружних передней и задней стенках заготовки станины. В результате сравнения вариантов способов установки заготовок с использованием индикаторов (часового типа), хронометрирования и технического нормирования установлено, что время установки сокращается до 35-45%.

Оценка точности обработки станин проводилась по показателям заключительной операции окончательной обработки основных поверхностей - направляющих. При применении базового способа отклонения формы обработанной поверхности лежат в пределах 0,015-0,15 мм/1000 мм длины детали. В то же время допустимые (по чертежу)

значения отклонений находятся в диапазоне 0,005-0,080 мм/1000 мм длины детали. При реализации способа установки станин по изобретению экспериментально установлено, что отклонения составляют 0,004-0,050 мм/1000 мм длины станины.

Формула изобретения 1.Способ установки крупногабаритной детали типа станина, включающий бази- рование путем одновременного подъема за- готовки с выверкой, для чего берут домкраты, которые размещают под основанием заготовки, и фиксацию последней, о т- личающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости и повышения точности установки, в заготовке выполняют три платика, которые располагают над основанием, перед базированием размещают заготовку на столе станка и обрабатывают на платиках базовые плоские поверхности, затем под

i

основание заготовки подводят домкраты, а последующий подъем заготовки с выверкой осуществляют до одновременного контакта базовых поверхностей платиков с упорами, которые жестко устанавливают на столе станка в соответствии с расположением платиков.

2.Способ по п.1, отличающийся тем, что один платик располагают посередине одной из боковых стенок заготовки, а два других платика - по концам противоположной боковой стенки на одном уровне по высоте с первым платиком.

3.Способ по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что платики ня боковых стенках заготовки располагают в местах повышенной жесткости,. .

4.Способ по пп.1-3, о т л и ч а ю щ и и - с я тем, что домкраты располагают парами в плоскостях, проходящих через соответствующие платики.

Использование: для установки крупногабаритной детали при ее механической обработке. Сущность изобретения: деталь типа станина устанавливают на столе станка и на одной ее поверхности по краям обрабатываются два платика, а на середине противоположной поверхности - один пла- тик. Затем деталь поднимают с выверкой на домкратах, которые располагают napat/и в плоскостях, проходящих через платики, до одновременного взаимодействия платиков с установленными на столе станка упорами. 3 з.п.ф-лы, 7 ил,

////////////////////////////У///////////////

Фиг.2

0 Jir

///у/////////////////////////////////////////////

Ј 5Лф

Фиг 5

W

мЙИ

f